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可水解型表面活性剂,与相应的普通表面活性剂比较,一般来说,更容易生物降解,是属于环境友好型的表面活性剂。对于这一类表面活性剂的研究与开发,是当今表面活性剂发展的一个主要趋势。另外,普通表面活性剂在使用以后,容易形成泡沫和乳状液,而可水解型表面活性剂,通过酸碱等条件的控制,使其极性基和疏水基之间的弱键断裂,失去表面活性,那么泡沫消失,乳液破乳,这样就便于后续处理。因此,可水解表面活性剂在合成有机化学和各种生物化学领域中很有用途。
据文献报道,含有1,3-二氧戊环或1,3-二氧己环的可水解型表面活性剂,与具有同样疏水基和亲水基的普通表面活性剂相比,具有更高的表面活性和水溶性。但文献报道的合成含有1,3-二氧戊环或1,3-二氧己环的可水解的阴离子和阳离子表面活性剂较多,而合成有关甜菜碱的两性表面活性剂很少,目前仅发现有一篇。因此合成这一类的两性表面活性剂,不仅具有实际意义,而且具有理论研究价值。
在本研究中,主要通过三步反应合成了一种新的可水解的甜菜碱类两性表面活性剂,通过红外光谱、核磁共振氢谱、核磁共振碳谱、二维核磁共振谱以及高分辨质谱对该化合物的结构进行了鉴定,证明该化合物确系目标化合物。据有关文献和专利查询,未发现有关该化合物的报道,初步断定该化合物是一种新的化合物。
另外,本文还对其中一种原料的合成以及其它三步反应的条件进行了优化,其中两步反应的中间体,与文献报道的结果比较,其产率远远高出报道的值。本文对合成的可水解的两性表面活性剂的性能进行了初步测定,例如表面张力、CMC、发泡力和水解性能等。其结果表明该表面活性剂具有较好的表面活性和发泡性。